Autor: dipl. ing. Milica Popić
Mentor: prof. dr Biserka Vujičić
.
Beli i crni luk sadrže veliki broj bioaktivnih organskih jedinjenja, od kojih su najzastupljeniji ugljeni hidrati. U luku su prisutne za ljudski organizam veoma značajne mineralne materije, naročito kalijum i sumpor, a bogat je i vitaminima (B1, B2, C, E, K). Najvažniji sastojci belog i crnog luka su prikazani u tabeli 2.
Tabela 2. Hemijski sastav 100 g belog i crnog luka (Vračar, 2001)
Komponenta | Beli luk | Crni luk |
Voda (%) | 62 | 87,6 |
Proteini (%) | 5,8 | 1,5 |
Ugljeni hidrati (%) | 30 | 9,5 |
Lipidi (%) | 0,2 | 0,1 |
Vitamin C (mg) | 24 | 10 |
Vitamin B1 (mg) | 0,03 | 0,03 |
Vitamin B2 (mg) | 0,02 | 0,04 |
Vitamin B3 (mg) | – | 0,2 |
Vitamin A (IJ)* | – | 40 |
Pepeo (%) | 1,5 | 0,6 |
K (mg) | 110 | 157 |
Ca (mg) | 70 | 30 |
Na (mg) | – | 10 |
Mg (mg) | 60 | 9 |
Fe (mg) | – | 0,5 |
P (mg) | 42,5 | 40 |
* Vitamin A se izražava u mikrogramima retinola, odnosno u internacionalnim jedinicama. 1IJ = 0,3µg retinola
.
Proteini
Proteini su visokomolekularna organska jedinjenja izgrađena povezivanjem većeg broja α-amino kiselina peptidnom vezom. Neke amino kiseline organizam sam sintetiše pa se ne moraju unositi sa hranom, a izvestan broj se mora unositi preko biljne ili životinjske hrane – to su esencijalne amino kiseline. Ono što proteine čini posebnim su stadijumi više organizacije molekula koje nastaju specifičnim povezivanjem lanaca amino kiselina. Proteini mogu imati primarnu, sekundarnu, tercijarnu i kvaternernu strukturu. Proteini su osnovne komponente svih ćelija i tkiva biljnih i životinjskih organizama. Oni imaju strukturnu, katalitičku, zaštitnu, transportnu i energetsku ulogu. Proteini ulaze u sastav brojnih molekula koji se grupišu u sledeće klase: enzimi, transportni proteini, kontraktilni proteini, strukturni proteini, proteohormoni, receptori, antitela, faktori rasta, gen-regulatorni itd. Utvrđeno je da se proteini sastoje od najmanje 4 elemenata sa prosečnim učešćem C 52,5% , H 6,4% , O 21,5% , N 16% , S 1,35% (Vračar, 2001).
Sadržaj proteina se u belom luku kreće oko 5,5-6% a u crnom luku oko 1,5% računato na 100 g svežeg ploda (Vračar, 2001).
.
Ugljeni hidrati
Posle vode, ugljeni hidrati su najzastupljeniji sastojci namirnica biljnog porekla. Sačinjavaju oko 80% suve materije voća i povrća a nastaju u biljkama reakcijom fotosinteze. Predstavljaju važan izvor energije i komponente su nukleinskih kiselina. Obuhvataju niz jedinjenja od kojih su najvažniji šećeri, derivati šećera i polimerni šećeri. Ugljeni hidrati se dele na monosaharide (prosti šećeri), oligosaharide (složeni šećeri) i polisaharide (makromolekularni šećeri).
Monosaharidi su obično slatkog ukusa, rastvorljivi u vodi i mogu kristalisati. U voću i povrću se nalaze D-glukoza i D-fruktoza a u neznatnim količinama D-galaktoza, D-manoza, D-arabinoza i D-ksiloza u slobodnoj formi, dok se u vezanom stanju nalaze kao sastojci pektinskih materija, ksilana, manana i drugih pratilaca celuloze.
Oligosaharidi su polimeri ugljenih hidrata sa niskom molekulskom masom to jest sa nekoliko monosaharidnih jedinica koji hidrolizom daju monosaharide. Mogu biti redukujući (laktoza, maltoza) i neredukujući (saharoza).
Za polisaharide u opštoj upotrebi su trivijalni nazivi celuloza, hitin, skrob, inulin i pektin. Sadržaj ugljenih hidrata u belom luku je 30%, od toga ima 21,5% šećera i 0,9% celuloze, a kod crnog luka ukupnih ugljenih hidrata ima 9,5%, 8,1% šećera i 0,6% celuloze (Vračar, 2001).
.
Lipidi
Lipidi su grupa organskih materija koja obuhvata niz hemijski raznorodnih jedinjenja kojima je zajednička odlika da se rastvaraju u određenim organskim rastvaračima kao što su etar, hloroform, benzin, benzol i drugi. Osnovna su komponenta bioloških membrana i utiču na njihovu propustljivost, učestvuju u predaji nervnih impulsa, stvaraju kontakte među ćelijama, čine energetske rezerve, štite organizam od mehaničkih povreda i formiraju termoizolacioni sloj.
Lipidi se dele na proste i složene lipide. Prosti lipidi su supstance čiji se molekuli sastoje samo od ostataka masnih kiselina i alkohola (najčešće glicerola). Ovde spadaju masti, ulja i voskovi. Složeni lipidi uključuju derivate fosforne kiseline (fosfolipidi) i lipide koji sadrže ostatke ugljenih hidrata (glikolipidi). U grupu složenih proteina spadaju i steroidi.
Energetska uloga lipida se ogleda u tome što se njihovim razlaganjem oslobađa velika količina energije. Gradivna uloga se odnosi na to što se deo masti koristi za izgradnju i obnovu ćelija i njenih delova. Glavni strukturni lipidi su: fosfolipidi i voskovi. Sadržaj lipida u belom luku je oko 0,2% a u crnom luku oko 0,1% računato na 100 g svežeg ploda.
.
Vitamini
Vitamini su visokomolekularna organska jedinjenja, esencijalni su i neophodni u malim koncentracijama za pravilno odvijanje biohemijskih procesa u organizmu čoveka i drugih živih bića. Imaju katalitičku ulogu a mnogi i koenzimsku ulogu. U prirodi se nalaze ili kao vitamini ili kao provitamini koji se u organizmu transformišu u vitamine.
Spadaju u zaštitne materije jer štite zdravstvenu kondiciju organizma, omogućavaju održavanje i regulaciju metabolizma hranljivih materija a sekundarno neki od njih imaju i plastičnu funkciju.
Vitamini su svakodnevno potrebni svakom organizmu, čoveku je dnevno potrebno manje od 20 mg svih vitamina, sem askorbinske kiseline. Većinu vitamina organizam čoveka ne može sam da sintetizuje pa ih treba unositi putem hrane i dodataka, po mogućnosti iz prirodnih izvora.
Nedostatak vitamina u organizmu izaziva brojne poremećaje i bolesti, čak i genetske pa i opasnost od smrti. Potpuni nedostatak nekog vitamina u organizmu čoveka poznat je pod nazivom avitaminoza. Hipovitaminoza je skup simptoma koji se javljaju usled pomanjkanja nekog vitamina.
Vitamini se dele na hidrosolubilne – prave vitamine (rastvorljive u vodi) i liposolubilne vitamine (rastvorljive u mastima i rastvaračima masti).
Vitamin C (L-askorbinska kiselina) je bezbojno, kristalno jedinjenje, rastvorljivo u vodi, veoma kiselog karaktera. Većina životinja sintetiše vitamin C, ali ljudski organizam nema tu sposobnost tako da se on mora unositi hranom ili putem dodataka. Nalazi se u enol i keto obliku i ima sposobnost reverzibilnog prelaza iz jednog oblika u drugi, pa predstavlja oksido-redukcioni sistem. Termolabilan je a razaraju ga oksidaciona sredstva i alkalije, pa praćenje njegovog sadržaja služi kao indikator ispravnosti pojedinih tehnoloških procesa.
Glavni izvor vitamina C su plodovi voća i povrća. Sadržaj vitamina C u crnom luku je 10 mg/100 g svežeg ploda, dok je u belom luku sadržaj vitamina C u 100 g svežeg ploda čak 24 mg. Dnevna potreba za vitaminom C za zdravog, odraslog čoveka je oko 100-200 mg (Piletić-Milić, 1989).
.
Mineralne materije
Mineralne materije su neophodne za pravilnu ishranu, a za neke mineralne materije je hrana najčešće jedini izvor pa se njihov unos može regulisati preko raznovrsne ishrane. Biljke ih crpe iz zemlje. U organizmu su mineralne materije važan sastojak ćelija i telesnih tečnosti.
U voću i povrću se mineralne materije nalaze slobodne ili vezane kao neorganska jedinjenja u kompleksnoj vezi sa organskim materijama. Mineralne materije koje ulaze u sastav voća i povrća su najvećim delom metali: K, Ca, Na, Fe, Mg, Al a u manjim količinama: Cu, Zn, Mo, Co i još neki oligo elementi kao i nemetali: S, P, Si, Cl, B, F.
Beli i crni luk su namirnice bogate mineralnim materijama. U belom i crnom luku su najviše zastupljeni K, Ca, Mg i P.
.
Bojene materije
Bojene materije voća i povrća su uz aromatske materije, šećere i voćne kiseline, glavni nosioci senzornih osobina voća i povrća, one lakše ili teže podležu oksidativnim i hidrolitičkim promenama. Mogu se svrstati u dve velike grupe:
1. nerastvorljive plastidne pigmente – nerastvorljive u vodi, a rastvorljive u organskim rastvaračima i ulju. Mogu biti zelene, žute, crvene ili mrke boje ili bezbojni.
2. rastvorljive pigmente – pigmenti rastvorljivi u vodi, zajedničkim imenom se nazivaju flavonoidi jer sadrže karakterističnu flavonsku strukturu. Flavonoidi se dele na antocijane, flavanole, kalkone i aurone dok su flavoni, izoflavoni i katehini bezbojni.
Antocijani daju raznim plodovima, lišću i cveću crvenu, ljubičastu i modru boju sa mnogo nijansi. Na intenzitet i vrstu antocijana utiče sunčeva svetlost, temperatura kao i kiseonik, mada je obojenost voća i povrća koja potiče od antocijana do danas nepotpuno razjašnjena.
Pripadaju grupi flavonoidnih jedinjenja rastvorljivih u vodi. U hemijskom pogledu antocijani su glukozidi, kiselom hidrolizom daju aglukon-antocijanidin i jedan ili više šećera. Najznačajniji antocijanidini za voće i povrće su: pelargonidin, cijanidin, delfinidin, peonidin, petunidin i malvidin. Na degradacione promene antocijana utiču: pH sredine, temperatura, kiseonik, vitamin C.
Antocijani imaju antioksidativno, antikancerogeno i antiupalno dejstvo, a mogu i poboljšati nutritivnu vrednost hrane sprečavanjem oksidacije lipida i proteina. Prema literaturnim podacima, u crnom luku 95% ukupnih antocijana čine cijanidin 3-(6“-malonilglukozid), cijanidin 3-(6“-malonil-3“-glukozilglukozid) i cijanidin-3-glukozid. Prema literaturnim podacima količina antocijana u ovojnim listovima lukovice crnog luka se kreće u opsegu od 109 mg/100g do 219 mg/100g (Donner i sar., 1997).
.
Etarska ulja
Etarska ulja su se od davnina upotrebljavala u kozmetici i lečenju. To su aromatični tečni ekstrakti dobijeni estrakcijom ili destilacijom pomoću rastvarača iz cvetova, plodova, listova, stabljika, korena i ostalih delova biljaka, a kod luka ih ima najviše u klici. Etarska ulja luku daju ljut ukus i miris.
Najznačajnija jedinjenja kod lukova, sa medicinskog aspekta, su organosumporna jedinjenja. Zrele lukovice sadrže uglavnom cistein-sulfokside. Kada se tkivo usitni oslobađa se enzim alinaza koji ih konvertuje u tiosulfinate. Han et al. (1995) potvrdili su antimikrobnu aktivnost alicina.
Etarska ulja su kompleksne smeše koje se sastoje od više jedinjenja: ugljovodonika, alkohola, aldehida, ketona, fenola, estara i sl.
Etarska ulja u organizam ulaze kroz pluća udisanjem i putem kože masažom, u oba slučaja ulaze u krvotok i do ćelija. Veliki broj laboratorijskih ispitivanja dokazuju da mnoga etarska ulja imaju antibakterijska, antigljivična i antivirusna svojstva.
.
Antimikrobne komponente
Najnovija ispitivanja antimikrobnog dejstva belog luka su potvrdila ranije rezultate ispitivanja koja su ukazivala da antimikrobno dejstvo belog luka potiče uglavnom od alicina. Beli luk efikasno deluje na bakterije Staphylococcus aureus, Streptococcus viridans, Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris, Escherichia coli, Sallmonela enteridis.
Antifungalno dejstvo belog luka je otkriveno prema Candida albicans, Aspergillus parasiticus, Aspergillus flavus i Aspergillus ochracus.
Antimikrobna svojstva crnog luka potiču od eteričnih ulja koja sadrže sumpor i alkaloide. Crni luk ispoljava antimikrobno dejstvo na mnoge Gram-pozitivne i Gram-negativne bakterije kao što su: Escherichia coli, Sallmonela, Klebsiela, Proteus, Bacillus, Clostridium i Mycobacterium tuberculosis.
Antifungalno dejstvo crni luk pokazuje in vitro na Cryptococcus neoformans, Candida spp., Trichophyton, Epidermophyton, Microsporum, Aspergillus spp. i Mucor pusillus.
.
Lekovita svojstva
Najnoviji dokazi o primeni belog luka u narodnoj medicini potiču iz neolitskog doba. Danas se beli luk koristi u narodnoj medicini svih zemalja sveta. Lekovite supstance belog luka se najvećim delom nalaze u lukovici a to su eterična ulja, vitamini (A, B1, B2 i C), minerali (K, Fe, S, J, Ca, P, Se), aminokiseline, enzimi, polioze kao što su inulin, adenozin i alicin. Sve supstance se nalaze u lukovici u koncentrovanom stanju, a lekovite su već u maloj koncentraciji.
Farmakološka dejstva belog luka se mogu klasifikovati u sedam grupa (Stanković i Nikolić, 2002):
- antibiotska i opšte antiseptička svojstva,
- regulacija intestinalne flore,
- sredstvo protiv svih vrsta glista, posebno pantljičare i Trichophyton verricosum
- stimulacija i regulacija svih životnih funkcija, posebno jetre i endokrinih žlezdi (tiroidna i nadbubrežna),
- antidijabetsko dejstvo,
- antimaligno dejstvo, posebno u digestivnom traktu, uključujući i preventivno dejstvo od autointoksikacije i stimulaciju sekrecije želudačnog soka kao dezinficijenta celog organizma,
- stimulativno dejstvo na cirkulacioni sistem krvi to jest antihipertenzivno, antiarterosklerotično i antiholesterično dejstvo.
Naučna medicina je potvrdila da beli luk deluje kao snažan antibiotik, da proširuje sužene krvne sudove i tako snižava krvni pritisak, poboljšava elastičnost krvnih sudova, sprečava infarkt, sklerozu, apopleksiju, poboljšava vid.
Smatra se da beli luk ima veliku zaštitnu ulogu u sprečavanju štetnog delovanja zagađenog vazduha. Sprečava razaranje crvenih krvnih zrnaca izazvano teškim metalima, a zahvaljujući selenu i sumporu, kojih ima dosta u belom luku, potpomaže izlučivanje teških metala iz organizma. Selen ima osobinu da vezuje teške metale gradeći sa njima netoksična jedinjenja štiteći tako organizam od trovanja, on je vrlo efikasna zaštita od svih vrsta jonizujućih zračenja kao i od negativnog delovanja radionukleida.
Novija istraživanja potvrđuju da beli luk u svom sastavu sadrži i selen i sumpor, jod, gvožđe, a od vitamina najviše vitamina C. Selen se smatra jednim od najjačih prirodnih lekova protiv raka kože, jetre, debelog creva i mlečne žlezde. Zbog selena koji sadrži, naučnici belom luku pripisuju veliku zaštitnu ulogu od štetnog delovanja teških metala iz vazduha (Maksimović, 2005).
Analizom biološke vrednosti crnog luka može se zaključiti da on ni po čemu, čak ni u svojim lekovitim svojstvima, ne zaostaje iza belog luka. U njemu je najvredniji i u prehrambenom i u lekovitom smislu sadržaj mineralnih materija i vitamina. Od mineralnih materija najviše ima K i S, mnogo oligo i mikroelemenata, a od vitamina sadrži karotin (provitamin A), B1, B2, E, H, K, P i vitamin C. Od lekovitih sastojaka najvažniji su glikozidi, eterično ulje, rodanovodonična kiselina te biljni hormon sličan insulinu.
Mnogobrojna ispitivanja farmakoloških osobina bioaktivnih sastojaka u lukovici i izolatima dobijenim iz lukovice pokazala su da:
- snižava sadržaj lipida u krvi kao i krvni pritisak i poboljšava koagulaciju krvi, pokazuje antioksidativno delovanje,
- organosumporna jedinjenja crnog luka imaju moć da uspore razvitak ćelija raka, potencijalni mehanizam delovanja jeste da umanjuje stvaranje
- nitrozamina kao i samih ćelija raka, pospešuje oporavak DNA, jača imuni sistem.
Lekovita svojstva crnog luka su višestrana. Posebno se preporučuje protiv glavobolje, upale grla, gnojnih rana i čireva, prehlade, kašlja, teškoća pri mokrenju, vodene bolesti, bolova u materici i želucu, glista u crevima, krvarenja iz nosa, uboda insekata, kod dojilja da im nadođe mleko, za bolji rast kose, za lečenje skorbuta, prečišćavanje krvi, pobuđivanje apetita, izbacivanja viška nagomilane tečnosti u organizmu, smanjivanja nivoa holesterola i za mnoge druge tegobe. Protiv kašlja preporučuje se sok od crnog luka sa šećerom, a kod teškoća pri mokrenju mešavina crnog luka, peršuna, celera i meda. Najbolje je luk jesti presan u salatama uz dodatak limuna i maslinovog ulja.